KR0147934B1

KR0147934B1 - 디지탈 영상 기록재생 장치

Info

Publication number: KR0147934B1
Application number: KR1019930012118A
Authority: KR
Inventors: 권오상
Original assignee: 배순훈; 대우전자주식회사
Priority date: 1993-06-30
Filing date: 1993-06-30
Publication date: 1998-09-15
Also published as: KR950002468A

Abstract

본 발명은 데이터의 기록효율의 증진을 도모하고, 어드레스를 가지며 랜덤 억세스가 가능한 기록매체에서 재생시의 특수기능에 따라 필요한 데이터를 쉽게 억세스할 수 있도록 한 것으로, 프레임내 부호화된 영상데이타 신호에서 프레임 동기신호를 검출하는 프레임 동기검출기(20)와, 프레임내 부호화와된 영상데이타 신호의 비트열을 기록하기 위한 비트열 기록메모리(21)와, 검출된 동기신호에 따라 비트열 기록메모리(21)에 기록되는 각 프레임 데이터의 시작과 끝 어드레스를 기록하기 위한 프레임 어드레스 기록메모리(22)와, 선택된 재생모드에 따라 필요한 프레임의 번호를 생성하여 프레임 어드레스 기록메모리(22)에 제어신호로서 출력하는 모드제어기(24)와, 프레임 어드레스 기록메모리(22)로부터 프레임 번호의 어드레스에 기록되어 있는 해당 프레임의 시작과 끝 어드레스를 전달받아 판독한 다음 비트열 기록메모리(21)에 해당 프레임의 어드레스를 순차적으로 발생하는 어드레스 생성기(23)로 구성된다.

Description

디지털 영상 기록재생 장치

제1도는 본 발명에 따른 디지탈 영상 기록재생 장치의 블록 구성도.

제2도는 전형적인 동영상부호기의 블록 구성도.

제3도는 종래의 영상 기록재생 장치의 블록 구성도.

제4도는 본 발명의 발명자에 의해 이전에 제안된 영상 기록재생 장치의 블

럭 구성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 부호화 변환기 20 : 프레임 동기검출기

21 : 비트열 기록메모리 22 : 프레임 어드레스 기록메모리

23 : 어드레스 생성기 24 : 모드제어기

30 : 프레임내 복호기

본 발명은 디지탈 영상 기록재생 장치에 관한 것으로, 특히VCR 에 사용되는 디지탈 영상 기록재생 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

통상적으로 HDTV 나 영상전화기 등과 같이 동영상을 디지탈신호로 변환하여 전송하는 기기의 경우에 있어서는, 영상신호가 음성신호에 비해 대역폭이 넓기때문에 상대적으로 처리해야할 데이터량이 많아지게 된다. 따라서 영상신호의 전송시에 발생되는 방대한 데이터량을 줄이기 위한 방법으로서 고율의 데이터 압축부호화 방법을 사용하게 된다. 이러한 데이터 압축부호와 방법으로서, 잘 알려진 바와같이, 프레임내의 상관성을 이용하는 것으로는 이산코사인변환(DCT), 서브밴드 부호화, 가변길이 부호화 등이 있으며, 프레임간 데이터의 상관성을 이용하는 것으로는 움직임 보상을 이용한 프레임간 차분부호화, 가변길이 부호화 방법 등이 있다.

이와 같은 고율의 데이터 압축부호화 방법의 개발에 따라 상기한 HDTV, 동영상 전화기등이 상용화되는 추세에 있으며, 또한 이러한 영상데이타를 기록하는 디지탈 VCR 이 개발되었으나 이러한 디지탈 VCR 에 있어서의 영상 기록재생 장치는 특수기능, 예를 들면 고속디스플레이 기능 등을 실현하는데 있어서 아래에 기술되어지는 바와 같이 부호화된 영상데이타가 부적절하기 때문에, 압축된 영상데이타를 기록하는 것이 아니라 단순히 A/D 변환된 데이터를 기록하고 있다.

제2도는 도시 생략된 복호화장치를 통해 복호화된 영상데이타를 움직임 보상을 이용한 프레임간 부호기(40)를 통해 부호화하고 다시 프레임내 부호기(50)를 통해 부호화 한 다음 선입선출버퍼(60)를 통해 부호화된 영상데이타를 기록매체에 기록하거나 전송로에 전송하는 장치의 전형적인 예를 나타낸다. 동도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 이러한 형태의 영상 기록재생 장치는 이전 프레임의 데이터가 복구되어 있어야만 현재 프레임의 데이터를 얻을 수 있게 되는 움직임 보상을 이용한 프레임간 부호기(40)를 구비한다.

따라서 이러한 구성을 갖는 영상 기록재생 장치를 디지탈 VCR 에 채용하여VCR의 특수기능중의 하나인 고속디스플레이를 실현하기 위해서는 동도면에 도시가 생략되어 있지만 디스플레이 경로측, 즉 재생경로측에 이 디스플레이 되는 속도만큼 빠른 속도로 부호화된 영상데이타를 복호화하는 영상복호장치가 필요하게 된다. 이것은 움직임 보상을 이용한 차분부호화에 있어서, 이전 프레임의 데이터가 복구되어 있어야 현재 프레임의 데이터를 얻을 수 있기 때문이다. 또한 VCR의 리와인드(rewind) 기능을 구현하는데 있어서도 움직임 보상은 이전 프레임을 기준으로 전방향 움직임 보상되어 있으므로, 부호화된 데이터를 가지고 이를 구현하는데는 부적절하다.

따라서 상술한 바와 같은 문제점을 극복하기 위하여, 제 3 도에 도시된 바와같이 부호화된 영상데이타 신호를 동영상 복호기(100)를 통해 다시 원래의 신호로 복호화하여 기록매체(200)상에 기록하는 영상 기록재생 장치를 채용함으로써 기록매체(200)에 기록된 영상데이타의 재생시에 헤드의 스캐닝 방법을 달리하여 VCR 의 특수기능(예를 들면 고속디스플레이등)을 손쉽게 달성할 수는 있으나, 이 경우 방대한 데이터량으로 인해 기록매체의 사용효율이 현저하게 저하되는 문제점이 또한 발생하게 된다.

이와 같은 상황하에서 본 발명의 발명자는 상술한 종래 기술의 여러 가지 문제점을 해소하기 위하여, 제4도에 개략적으로 도시된 바와 같이 영상복호기(42)를 통해 복호화된 비트열을 프레임내 부호기(50)로 프레임내 부호화만을 적용하여 기록매체에 기록함으로써 재생경로측에 움직임 보상을 이용하는 차분부호화에 따른 복잡한 구성의 영상복호장치를 채용하지 않고서도 VCR 의 특수기능, 즉 고속디스플레이 등을 원활하게 수행함과 동시에 기록매체의 사용효율을 개선한 영상기록장치를 제안한 바 있으며, 이것은 현재 출원번호 제 93-10124 호(출원일자: 1993.6.4)로 출원중에 있으므로 여기에서의 상세한 기술은 생략한다. 그러므로 본 발명의 발명자가 제안하여 출원한 특허출원 제 93-10124 호에 의하여 종래기술에서의 움직임 보상을 이용한 차분부호화로 인한 VCR 의 특수기능(고속 디스플레이등)의 실현에 따르는 문제점 및 복호화된 영상데이타의 직접 기록에 따른 기록매체의 사용효율 저하에 대한 문제점은 완전히 해소된다.

본 발명의 목적은 어드레스를 가지며 랜덤 억세스가 가능한 기록매체에서 재생시의 특수기능에 따라 필요한 데이터를 쉽게 억세스할 수 있는 디지탈 영상 기록재생 장치를 제공하는데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 영상신호의 부호화된 비트열을 프레임내 부호화하여 메모리수단에 기록하기 위한 디지탈영상 기록재생 장치에 있어서, 상기 프레임내 부호화된 영상데이타 신호의 비트열을 기록하기 위한 비트열 기록메모리와; 상기 프레임내 부호화된 영상데이타 신호에서 프레임 동기신호를 검출하기 위한 프레임 동기검출기와; 상기 프레임 동기검출기에서 검출된 프레임 동기신호에 따라 상기 비트열 기록메모리에 기록되는 상기 각 프레임 데이터의 시작과 끝 어드레스를 기록하기 위한 프레임 어드레스 기록메모리와;선택된 재생모드에 따라 필요한 프레임의 번호를 생성하여 상기 프레임 어드레스 기록메모리에 제어신호로써 출력하는 모드제어기와; 상기 프레임 어드레스 기록메모리로부터 상기 프레임 번호의 어드레스에 기록되어 있는 해당 프레임의 시작 및 끝어드레스를 전달받아 판독한 후 상기 비트열 기록메모리에 해당 프레임의 어드레스를 순차적으로 발생하는 어드레스 생성기로 이루어진 디지털 영상 기록재생 장치가 제공된다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 디지탈 영상 기록재생 장치의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

제1도는 본 발명에 따른 디지탈 영상 기록재생 장치의 개략적인 블록 구성도를 나타낸다. 동도면으로부터 명백한 바와 같이, 본 발명의 디지탈 영상 기록재생 장치는영상신호의 부호화된 비트열을 입력으로하여 프레임내 부호화하는 부호화 변환기(10)로부터 출력되는 프레임내 부호화된 영상데이타 신호에서 프레임 동기신호를 검출하는 프레임 동기검출기(20)와, 부호화 변환기(10)로부터 입력되는 프레임내 부호화된 영상데이타 신호의 비트열을 기록하기 위한 비트열 기록메모리(21)와, 검출된 동기신호에 따라 비트열 기록메모리(21)에 기록되는 각 프레임 데이터의 시작과 끝 어드레스를 기록하기 위한 프레인 어드레스 기록메모리(22)와, 선택된 재생모드에 따라 필요한 프레임의 번호를 생성하여 프레임 어드레스 기록메모리(22)에 제어신호로서 출력하는 모드제어기(24)와, 프레임 어드레스 기록메모리(22)로부터 프레임번호의 어드레스에 기록되어 있는 해당 프레임의 시작과 끝 어드레스를 전달받아 판독한 다음 비트열 기록메모리(21)에 해당 프레임의 어드레스를 순차적으로 발생하는 어드레스 생성기(23)로 구성된다.

다음에 이와같은 구성을 갖는 본 발명의 디지탈 영상 기록재생 장치의 동작과정에 대하여 설명한다. 먼저 전체시스템이 작동되면 영상신호의 부호화된 비트열이 부호화 변환기(10)에 입력되어 프레임내 부호화된다. 다음에 이 프레임내 부호화된 비트열은 비트열 기록메모리(21)에 기록됨과 동시에 프레임 동기검출기(20)를 통해 프레임 동기신호가 검출된다. 이 검출된 프레임 동기신호에 따라 비트열 기록메모리(21)에 기록되는 각 프레임 데이터의 시작과 끝 어드레스가 프레임 어드레스 기록메모리(22)에 기록된다.

이와 같이 부호화된 비트열의 프레임 데이터가 비트열 기록메모리(21)에 기록되고, 이 비트열 기록베모리(21)에 기록된 프레임 데이터의 시작과 끝 어드레스가 프레임 어드레스 기록메모리(22)에 기록된 상황하에서, 사용자가 도시의 간소화를 위해 제1도에서 도시 생략된 복수의 재생모드중 소망하는 재생모드를 선택하게되면, 동도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 모드제어기(24)는 선택되어 입력된 재생모드에 따라 필요한 프레임의 번호를 생성하여 프레임 어드레스 기록메모리(22)에 제어신호로서 출력하게 된다. 따라서 프레임 어드레스 기록메모리(22)가 모드제어기(24)로부터의 제어신호에 상응하여 해당 프레임의 시작과 끝 어드레스를 어드레스생성기(23)로 전달함으로서, 어드레스 생성기(23)는 해당 프레임의 시작 어드레스에서부터 끝 어드레스까지 순차적으로 비트열 기록메모리(21)에 판독 어드레스를 발생하며, 이에 따라 비트열 기록메모리(21)에 기록되어 있는 프레임 데이터가 판독되어 다음단의 프레임내 복호기(30)에 전달된다.

본 발명에 따른 디지탈 영상 기록재생 장치에 대한 프레임 데이터의 기록동작과 기록된 데이터의 재생동작에 있어서, 정상적인 재생의 경우에 모드제어기(24)로 부터의 제어신호에 따라 판독되어지는 프레임의 번호는 순차적으로 된다. 즉,프레임 번호는 1,2,3,4,5,...의 순서로 순차적이 된다. 한편, 상술한 재생동작시에 있어서, 고속재생, 예를 들면 4배속의 고속재생인 경우 모드제어기(24)로 부터의 제어신호에 따라 판독되어지는 프레임의 번호는 주기적으로 된다. 즉, 프레임 번호는1,5,9.13,17....의 순서로 주기적이 된다. 또한, 상술한 재생동작에 있어서, 저속재생, 예를 들면3배 저속의 저속재생인 경우 모드제어기(24)로 부터의 제어신호에 따라 판독되어지는 프레임의 번호는 반복적이 된다. 즉, 프레임 번호는 1,1,1,2,2,2,3,3,3,...의 순서로 반복적이 된다.

다른 한편, 사용자에 의해 리와인드 모드가 선택된 경우 모드제어기(24)로 부터의 제어신호에 따라 판독되어지는 프레임의 번호는 역으로 된다. 일예로서, 490,489, 488, 487, ....의 순서로 된다. 리와인드 모드시의 고속재생이나 저속재생인 경우 마찬가지로 판독되어지는 프레임의 번호는 역으로 되면서 상술한 정상방향 동작에서와 같이 주기적 또는 반복적이 된다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 프레임내 부호화된 영상데이타 신호를 어드레스를 가지며 렌덤 억세스가 가능한 메모리수단에 기록함으로서 종래의 부호화된 영상데이타를 다시 복호화하여 기록하던 장치에 비해 기록효율이 현저하게 증진되고(영상데이타가 대략 5∼10 배 정도 압축됨), 또한 모드 제어신호에 따른 어드레스 신호에 의거하여 메모리수단에 기록되어있는 영상데이타를 판독함으로서 재생시의 특수기능에 따라 필요한 데이터를 쉽게 억세스할 수가 있다.

Claims

영상신호의 부호화된 비트열을 프레임내 부호화하여 메모리수단에 기록하기 위한 디지탈 영상 기록재생 장치에 있어서,상기 프레임내 부호화된 영상데이타 신호의 비트열을 기록하기 위한 비트열기록메모리와; 상기 프레임내 부호화된 영상데이타 신호에서 프레임 동기신호를 검출하기 위한 프레임 동기검출기와; 상기 프레임 동기검출기에서 검출된 프레임 동기신호에 따라 상기 비트열 기록메모리에 기록되는 상기 각 프레임 데이터의 시작과 끝 어드레스를 기록하기 위한 프레임 어드레스 기록메모리와; 선택된 재생모드에 따라 필요한 프레임의 번호를 생성하여 상기 프레임 어드레스 기록메모리에 제어신호로써 출력하는 모드제어기와; 상기 프레임 어드레스 기록메모리로부터 상기 프레임 번호의 어드레스에 기록되어 있는 해당 프레임의 시작 및 끝 어드레스를 전달받아 판독한 후 상기 비트열 기록메모리에 해당 프레임의 어드레스를 순차적으로 발생하는 어드레스 생성기로 이루어진 디지탈 영상 기록재생 장치.